뇌졸중과 파킨슨병 환자의 삼킴에 대한 운동학적 특징 분석 및 뇌졸중 후 삼킴곤란의 예후 예측 모델 개발

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :의과대학 의학과,2020. 2. Sungwan Kim.서론: 삼킴곤란은 유병률이 증가하고 있는 뇌질환에서 가장 흔히 발생하는 증상 중 하나이다. 뇌질환 환자에서 삼킴곤란의 결과로서 발생할 수 있는 흡인성 폐렴이 사망의 중요 원인이 될 수 있기 때문에 삼킴곤란을 검사하고 관리하는 데에 특별한 관심이 필요하다. 본 연구의 목적은 파킨슨병과 뇌졸중 환자들의 삼킴에 대한 새로운 운동학적 특징을 탐색하고, 뇌졸중 후 삼킴곤란 환자들의 기능적 삼킴 상태를 예측하기 위한 머신러닝 기반의 예후 예측 모델을 개발하고 검증하는 것이다. 방법: 설골의 시공간적 데이터에 대한 운동학적 분석은 파킨슨병과 허혈성 뇌졸중 환자들을 대상으로 행하여졌다. 추가적으로 허혈성 뇌졸중 환자들은 6개월 후 삼킴 기능의 회복과 연관되어 있는 임상적, 영상학적 요인들을 탐색하여 운동학적 요인들과 함께 이용하여 6개월 후 삼킴 기능의 회복을 예측할 수 있는 예후 예측 모델을 개발하고자 하였다. 파킨슨병 환자군과 건강한 대조군에 대한 분석에서, 69명(23명의 파킨슨병 환자, 나이, 성별이 매칭된 23명의 건강한 노인 대조군, 23명의 건강한 젊은 대조군)의 연구대상자들의 비디오투시하 연하검사(VFSS) 영상으로부터 설골의 시공간적 데이터를 획득하였다. 삼킴 과정의 변위/속도의 정규화된 프로파일에 대하여 함수적 회귀 분석이, 그리고 이들의 최대값에 대한 비교 분석이 3개 그룹에 대하여 시행되었다. 뇌졸중 환자들의 운동학적 분석을 위하여 삼킴 평가를 위하여 VFSS가 의뢰된 137명의 일련의 허혈성 뇌졸중 환자들 중에서 18명의 나쁜 예후를 보이는 환자군(6개월 시점에 뇌졸중 이전의 상태로 회복되지 못한 경우)과 나이와 성별이 매칭된 18명의 좋은 예후를 보이는 환자군(6개월 시점에 뇌졸중 이전의 상태로 회복된 경우)이 선별되었다. 삼킴 과정의 변위/속도와 방향각의 정규화된 프로파일에 대하여 함수적 회귀 분석이, 그리고 이들의 최대값에 대한 비교 분석이 좋은 예후와 나쁜 예후 그룹에 대하여 시행되었다. 생존 분석에서 Kaplan-Meier 방법과 Cox 회귀분석 모델이 137명의 허혈성 뇌졸중 환자들에 대하여 삼킴 기능에 대한 나쁜 예후와 연관되어 있는 임상적, 영상학적 요인을 탐색하기 위하여 사용되었다. 관련된 운동학적, 임상적, 영상학적 요인들을 기반으로 삼킴 기능의 좋은 예후와 나쁜 예후를 가진 환자군을 분류하기 위한 익스트림 경사 부스팅(Extreme gradient boosting, XGBoost) 모델이 개발되었다. 개발된 모델은 5겹(5-fold) 교차 검증 방법으로 검증되었고 예측 성능은 서포트 벡터 머신, 랜덤 포레스트, 인공 신경망 등의 기준 머신 러닝에 기반을 둔 분류기들과 비교되었다. 결과: 파킨슨병과 건강한 대조군들에 대한 운동학적 분석에서 노인 대조군에 비하여 파킨슨병 환자군에서 설골의 최대 수평 변위 및 속도가 초기 역방향(P=0.006, P<0.001)과 정방향(P=0.008, P<0.001) 운동에서 유의하게 감소하였다. 최대 수직 속도는 파킨슨병 환자군에서 노인 대조군에 비하여 유의하게 감소하였다(P=0.001). 노인 대조군과 젊은 대조군 사이에 수평과 수직 방향의 최대 변위와 속도 모두 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 허혈성 뇌졸중 환자들에 대한 운동학적 분석에서 설골의 최대 수평 변위(P=0.031) 및 속도(P=0.034)는 정방향 운동에서 좋은 예후와 나쁜 예후 환자 사이에 유의한 차이를 보였다. 삼킴 초기의 평균 방향각은 두 그룹 사이에 유의한 차이가 관찰되었다. 뇌졸중 후 삼킴곤란 환자들에 대한 생존 분석에서 24(17.5%)명의 환자에서 6개월까지 삼킴곤란의 지속이 관찰되었으며 평균 기간은 65.6일이었다. 뇌졸중 후 삼킴곤란의 기간은 초기 VFSS에서의 경관식이, 삼킴곤란 임상척도(clinical dysphagia scale, CDS), 성별, 중증 뇌백질 고신호 병변(white matter hyperintensities, WMH), 양측의 방사관/기저핵/내섬유막의 손상에 의해서 유의한 차이가 관찰되었다. 이 요인들 중 초기 VFSS에서의 경관식이(P<0.001), 양측의 방사관/기저핵/내섬유막의 손상(P=0.001), 삼킴곤란 임상척도(P=0.042)가 Cox 회귀모델의 다변량 분석에서 유의한 예측 인자로 관찰되었다. 6개월째 삼킴 회복의 예측에서 XGBoost 분류기는 AUC 0.881, F1 점수 0.945, 매튜 상관 계수 0.718을 보이며 서포트 벡터 머신, 랜덤 프레스트, 인공 신경망 등의 다른 기준 알고리즘에 근거한 분류기들보다 우월한 성능을 보였다. 결론: 본 연구는 삼킴 과정의 설골의 초기 역방향 운동의 이상이 삼킴곤란이 있는 파킨슨병 환자들과 허혈성 뇌졸중 환자들이 보이는 새로운 운동학적 특징이 될 수 있음을 보였다. 허혈성 뇌졸중 환자들에서 초기 삼킴곤란의 심각도와 양측의 방사관/기저핵/내섬유막의 손상이 6개월째 삼킴 기능의 회복과 유의하게 연관되어 있는 임상적, 영상학적 요인들이었다. 제안된 XGBoost 모델이 운동학적, 임상적, 영상학적 요인들에 근거하여 뇌졸중 후 6개월째 삼킴 회복을 예측하는 것이 가능하였음을 보였다. 본 연구는 설골의 초기 역방향 운동의 이상과 양측의 피질하 영역의 손상이 허혈성 뇌졸중에서 장기간의 삼킴 회복을 위한 예후 예측 모델을 개발하는데 중요한 예후 인자임을 강조한다. 추후 연구로서 초기 설골의 움직임과 양측 피질하 영역의 손상의 삼킴 기능에 대하여 생리학적 측면에서 탐색하고, 이러한 연구 결과들에 근거를 둔 장기 삼킴 회복에 대한 예후 예측 모델의 개선이 필요하다.Introduction: Dysphagia is one of the most common symptoms with increasing prevalence in brain disorders. Particular attention necessitates to examine and manage dysphagia since the resultant aspiration pneumonia can be a major cause of death in patients with brain disorders. The aim of the present study was to explore novel kinematic features of swallowing in patients with Parkinsons disease (PD) and stroke and to develop and validate machine learning-based prognostic models to predict functional swallowing status in patients with post-stroke dysphagia. Methods: Characteristic hyoid kinematics in patients with PD and ischemic stroke were investigated in this study. For ischemic stroke patients, clinical and radiologic factors that are associated with 6-month swallowing recovery were additionally explored and utilized with kinematic factors to develop prognostic models for prediction of 6-month swallowing recovery. In the kinematic analysis for PD patients and healthy controls, spatiotemporal data of the hyoid bone was obtained from videofluoroscopic swallowing study (VFSS) images of 69 subjects (23 patients with PD, 23 age- and sex-matched healthy elderly controls, and 23 healthy young controls). Normalized profiles of displacement/velocity during swallowing were analyzed using functional regression analysis and their maximal values were compared among the three groups. In the kinematic analysis for patients with ischemic stroke, 18 patients with poor prognosis (no recovery to pre-stroke status at 6 months) and 18 age- and sex-matched patients with good prognosis (recovery to pre-stroke status at 6 months) were selected among the consecutive patients (n=137) with post-stroke dysphagia. Normalized profiles of displacement/velocity and direction angle of the hyoid bone were analyzed using functional regression analysis and their maximal or mean values were compared among the patients with good and poor prognosis. In survival analysis, the Kaplan-Meier method and Cox regression model were used for 137 patients with ischemic stroke to explore clinical and radiologic factors associated with poor prognosis of swallowing function. An extreme gradient boosting (XGBoost) model was developed to classify patients into those with good and poor recovery of swallowing function based on the relevant kinematic, clinical, and radiologic factors. The developed models were verified using 5-fold cross-validation, and the prediction performance was compared with that of other benchmarking classifiers based on support vector machine, random forest, and artificial neural networks. Results: In the kinematic analysis for PD patients and healthy controls, maximal horizontal displacement and velocity were significantly decreased during the initial backward (P=0.006 and P<0.001, respectively) and forward (P=0.008 and P<0.001, respectively) motions of the hyoid bone in PD patients compared to elderly controls. Maximal vertical velocity was significantly lower in PD patients than in elderly controls (P=0.001). No significant difference was observed in maximal displacement and velocity in both horizontal and vertical planes between the healthy elderly and young controls. In the kinematic analysis for patients with ischemic stroke, both maximal horizontal displacement (P=0.031) and velocity (P=0.034) in the forward hyoid motions were reduced significantly in patients with poor prognosis compared to those with good prognosis. The mean direction angle for the initial swallowing phase was significantly lower in patients with poor prognosis than those with good prognosis (P=0.050). Survival analysis for patients with post-stroke dysphagia indicated that twenty-four (17.5%) patients showed persistent dysphagia until 6 months after stroke onset with a mean duration of 65.6 days. The time duration of post-stroke dysphagia significantly differed by initial tube feeding, clinical dysphagia scale, sex, severe white matter hyperintensities, and bilateral lesions at the corona radiata, basal ganglia, and/or internal capsule (CR/BG/IC). Among these factors, initial tube feeding (P<0.001), bilateral lesions at CR/BG/IC (P=0.001), and clinical dysphagia scale (P=0.042) were significant prognostic factors in the multivariate analysis using Cox regression models. In prediction of 6-month swallowing recovery, the XGBoost classifier outperforms the benchmarking classifiers based on support vector machine, random forest, and artificial neural networks with an area under the ROC curve of 0.881, F1 score of 0.945, and Matthews correlation coefficient of 0.718. Conclusions: The present study revealed that altered initial backward motions of the hyoid bone during swallowing can be the novel differential kinematic features in dysphagia patients with PD and ischemic stroke. In ischemic stroke patients, initial dysphagia severity and bilateral lesions at CR/BG/IC were significant clinical and radiologic factors associated with 6-month swallowing recovery, respectively. Prediction of 6-month swallowing recovery in post-stroke dysphagia was feasible using the proposed XGBoost model based on the kinematic, clinical, and radiologic factors. This study emphasizes that altered initial backward motions of the hyoid bone and bilateral subcortical lesions are important prognostic factors and can be utilized to develop prognostic models for long-term swallowing recovery in ischemic stroke. Future study is warranted to explore physiological aspects of initial hyoid motions and bilateral subcortical lesions on recovery of swallowing function and improve prognostic models for long-term swallowing recovery based on these investigations.1. Introduction 1 1.1. Dysphagia in Brain Disorders 1 1.2. Swallowing Kinematic Analysis 3 1.2.1. Kinematic Characteristics of the Hyoid Bone during Swallowing 3 1.2.2. Functional Data Analysis on Swallowing Motion 8 1.3. Prediction Models for Dysphagia 9 1.3.1. Importance of Prediction Models for Dysphagia 9 1.3.2. Previous Prediction Models for Dysphagia 9 1.4. Research Objectives 12 2. Methods 13 2.1. Study Population and Data Collection 13 2.1.1. Parkinsons Disease 13 2.1.2. Ischemic Stroke 13 2.2. Swallowing Assessments 17 2.3. Swallowing Kinematic Analysis 18 2.3.1. Two-dimensional Motion Analysis 18 2.3.2. Functional Regression Analysis 22 2.4. Statistical Analysis 24 2.5. Development and Validation of the Machine Learning-based Prognostic Model 26 2.5.1. XGBoost 26 2.5.2. Validation and Evaluation of the Proposed Prognostic Models 28 2.6. Study Approval 29 3. Results 31 3.1. Swallowing Kinematic Characteristics in Patients with Parkinsons disease 31 3.1.1. Clinical Characteristics and VDS parameters 31 3.1.2. Functional Regression Analysis for Hyoid Displacement 35 3.1.3. Functional Regression Analysis for Hyoid Velocity 38 3.1.4. Analysis for Maximal Values of Hyoid Kinematic Parameters 40 3.2. Swallowing Kinematic Characteristics in Patients with Ischemic Stroke 49 3.2.1. Clinical Characteristics 49 3.2.2. Functional Regression Analysis for Hyoid Displacement 54 3.2.3. Functional Regression Analysis for Hyoid Velocity 57 3.2.4. Functional Regression Analysis for Hyoid Direction Angle 59 3.2.5. Analysis for Maximal Values of Hyoid Kinematic Parameters 61 3.3. Survival Analysis in Patients with Post-stroke Dysphagia 63 3.3.1. Clinical Characteristics 63 3.3.2. Survival Analysis 64 3.4. Development and Validation of Prognostic Models in Post-stroke Dysphagia 67 4. Discussion 71 4.1. Differential Kinematic Features in Patients with Parkinsons Disease and Ischemic Stroke 71 4.2. Functional Data Analysis 75 4.3. Clinical and Radiologic Factors Associated with Long-term Swallowing Recovery 76 4.4. Machine Learning-based Prognostic Models for Long-term Swallowing Recovery 79 4.5. Limitations 81 5. Concluding Remarks and Future Work 83 Acknowledgments 85 Funding 85 References 86 Supplemental Materials 95 Appendix 101 국문 초록 102Docto

Analysis of sound shadow zone in slope environment using ray invariant theory and its application to the east coast of Korea

Thesis (master`s)--서울대학교 대학원 :지구환경과학부,2004.Maste

Anti-Cancer Agents with HIF1alpha-Inhibitory Activity and Their Modes of Action

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 약학과, 2013. 2. 김상건.Hypoxia inducible factor-1alpha (HIF-1alpha)는 혈관신생과정을 조절하는 핵심전사인자로 혈관신생과 암조직의 성장을 촉진하는 단백질들의 발현을 조절한다. 종양 미세환경은 산소와 영양분의 공급이 부족하여 HIF-1alpha를 유도하여 혈관생성이 일어난다. 암의 증식과 악성화를 억제하기 위해, HIF-1alpha에 대한 소분자 저해제를 발굴할 필요가 있다. 기존 항암제와 HIF-1alpha 저해제들은 독성과 부작용을 수반한다는 보고가 있어, 생체내 물질과 천연물에서 유래한 화합물들을 검색하여 효과적인 HIF-1alpha 저해제를 발굴하고자 하였다. 선행 연구결과를 통해 HIF-1alpha를 억제할 가능성이 높은 화합물들을 선택하였다. 본 연구는 1) Nitrogen 을 함유한 피롤링을 갖는 포르피린계 화합물군과 2) Sulfur 원자를 함유한 디티올티온 화합물군을 검색후보 물질로 사용하여 HIF-1alpha 억제효과를 탐구하였다. 1) 대표적인 포르피린계 화합물인 Protoporphyrin IX (PPIX)는 heat shock protein 90 (HSP90)의 ATP-결합부위에서 ATP와 경쟁하여, HSP90의 활성을 억제하였다. 분자모델링과 포르피린 유도체를 활용한 연구를 통해, PPIX의 테트라피롤 그룹(tetrapyrrole group)과 2개의 프로피오닉 그룹(propionic group)이 HIF-1alpha를 억제하는데 필요함을 발견하였다. 2) Sulfur 원자를 함유한 디티올티온 화합물군은 인슐린 유도성 HIF-1alpha를 억제하였다. 대표 화합물인 올티프라즈를 활용한 기전연구에서 올티프라즈는 HIF-1alpha의 단백질분해를 촉진시켰으며, 생합성 역시 감소시켰다. 상기 결과는 헤테로고리구조를 함유한 HIF-1alpha 소분자 저해제들이 혈관신생질환을 타겟할 수 있는 효율적인 약물후보물질로 활용될 수 있음을 보여준다.국문요약 i 목차 iii List of Figures v 약어정리 vi I. 서론 1 II. 실험재료 및 방법 7 III. 실험 결과 18 IV. 고 찰 56 V. 결 론 69 VI. 참고문헌 70 VII. 영문요약 79 VIII. Curriculum Vitae 81 IX. 감사의 글 84Docto

Clinical Study on Free Tendon Graft and Staged Tendon Graft for the Flexor Tendon Injury in Zone Ⅱ

의학과/석사[영문] [한글] 수지굴곡건 손상은 그 외상의 원인적 매체나 손상부위에 따라 창상의 상태가 매우 다양 하고 또한 수부의 정교한 해부학적 구조, 활동적인 운동, 성 등의 인자들을 고려하여 치 료에 임하여야 하므로 그 치료결과도 일정하게 예견키 어렵다. 이로 인하여 수지굴곡건 손상의 치료는 오래 전부터 수부외과에 있어 문제의 영역으로 생각되어 왔으며 특히 골성 섬유관(fibro-ossecus canal)내, 즉 Zone Ⅱ에서의 손상은 수술 후 많은 합병증에 의하여 지속적인 기능저하를 나타내게 되어 일찍이 건이식술이 최선의 치료법으로 여겨졌으나 최근 다시 1차 수복 술로도 좋은 결과를 얻었다 하여 선택된 례에서 1차 수복술을 시행하 기도 한다. 그러나 광범위한 건 손상 및 연부조직의 손상이 동반된 경우, 좌멸창 또는, 1차 수술이 실패한 경우 또는 반흔 유착에 의한 관절구축이 동반된 경우에는 고식적인 건이식술로는 좋은 치료결과를 얻지 못하였기에 인공 건을 이용한 단계적 건이식술이 시행되어 왔다. 이에 따라 수지 굴곡 건 손상의 Zone Ⅱ에서의 굴곡 건 재건 시에는 정확한 해부학적 지식 및 섬세한 수술수기, 치료방법 선택을 위한 세심한 임상적 판단 및 수술 후 처치 계 획 등이 필요하다. 저자는 1980년 1월부터 1988년 12월까지 만 9년간 연세대학교 의과대학 정형외과 학 교 실에서 Zone Ⅱ에서의 수지 굴곡 건 손상환자에서 고식적 건이식술을 실시한 15례와 단계 적 건 이식술을 실시한 11례의 환자 중 고식적 건이식술을 실시한 15례와 단계적 건이식 술을 실시한 6례를 원격추시하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 건 손상으로부터 건 이식술까지의 기간은 수술 결과에 큰 영향을 미치지 못 하였다. 2, 술 후 성적에 영향을 미치는 주된 요인으로는 굴고 구축이었으며 이는 술 전 수동적 운동영역과 깊은 관계가 있었다. 3. 무지의 경우 해부학적 구조의 단순성 때문에 타 수지보다 좋은 치료 걸과를 얻었다. 4. 술 전 Grade 1군의 경우 고식적 건이식술로 모두 만족할 만한 결과를 얻었다. 5. 술 전 Grade 2이상의 군에서, 고식적 건이식술로 33%에서 만족할 만한 결과를 얻었 으나 단계적 건이식술을 실시한 경우 83%에서 만족할 만한 결과를 보였다. 이상의 결과로 심한 건 손상에서는 고식적 건이식술보다는 단계적 건이식술이 좋은 치 료결과를 나타내리라 생각된다. Clinical Study on Free Tendon Graft and Staged Tendon Graft for the Flexor Tendon Injury in Zone Ⅱ. Woo Hyeong Lee Department of Medical Science, The Graduate School, Yonsei University (Directed by Professor Eung Shick Kang, M.D.) Nineteen patients with twenty six fingers were treated at the Department of Orthopedic Surgery, Yonsei University College of Medicine with Zone Ⅱ flexor tendon injury of the fingers during a period of 9 years from January 1980 to December 1988. Seventeen cases received free tendon graft and nine cases received staged tendon graft. The long term follow-up results of these patients are as follows. 1. The interval from tendon injury to tendon graft did not influence the functional recovery. 2. A main factor influencing functional recovery was flexion deformity which prevented preoperative passive range of motion. 3. Due to the relative anatomic simplicity, the thumb had better functional recovery than other fingers after tendon grafting. 4. Satisfactory results were obtained with free tendon graft in most of the patients with preoperative Grade Ⅰ, good soft tissue without scarring or joint contracture. 5. In Grade Ⅱ group and the above, complicated with scarring or joint damage or nerve injury, free tendon grafting resulted only in 33% success whereas 83% of staged tendon grafting resulted in good or excellent results. This suggests that staged tendon graft has better functional recovery than free tendon graft in cases of severe tendon injury.restrictio

(A) histotological study of liver biopsy in patients with typhoid fever

의학과/석사[한글] 1971년 6월부터 1976년 9월 사이의 연세대학교 부속 세브란스병원에 입원하여 세균배양 또는 혈청반응검사 결과 장티푸스로 확진된 23예에 대해 간기능검사 및 간침생검을 시행하여 임상상 및 이들 검사결과를 비교검토한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 간침생검소견상 6예 (26.1%)에서 장티푸스 결절이 나타났고 간기능검사상 4예 (17.4%)만 정상이었고 나머지에서는 모두 이상소견을 나타냈으며 장티푸스 결절이 나타난 군(유결절 군)과 안나타난 군(무결절 군)사이에는 간기능검사 소견에 특별한 차이가 없었다. 혈액배양검사의 양성율은 장티푸스 결절이 나타난 군(83.3%)이 안 나타난 군(47.1 %)에 비해 상당히 높은 율을 보였다. 성별분포는 유결절 군에서 남녀비가 5 : 1로 남자에서 훨씬 많았으나 무결절 군에서는 1 : 1로 차이가 없었다. 간종대는 유결절 군(83.3%)이 무결절 군(58.8%)에 비해 높은 율을 보였다. 그외 유열기간, 백혈구수, 치료경과등의 다른 임상상에 있어서는 양 군간에 특별한 차이를 찾아 볼 수 없었다. [영문] Liver function test and needle biophy of liver were performed in 23 patients with typhoid fever confirmed by bacteriological and/or serological test. Histological findings of the liver were compared with clinical, biochenical and bacteriological findings. Following results were obtained. 1. The needle biopsy specimens of the liver showed pathologically typhoid nodule in 6 cases (26.1%), non-specific change in 15 cases including mild cholestasis in 9 cases *39.1%), periportal inflammation in 8 cases (34.8%), fatty change in 5 cases (21.8%), no pathological diagnosis was only 2 cases (8.7%). 2. Both SGOT and SGPT were eleveted in 16 cases (69.6%) and SGOT only in 3 cases (13.0%), alkaline phosphatase in 13 cases (56.5%). There was no difference in liver function test between the typhoid nodule group and non-typhoid nodule group. 3. Bacteriological studies showed positive blood culture in 56.5% and positive stool culture in 39.1% of the total cases. Widal reaction (1:160) were positive in 30.4% of the total cases. The incidence of positive blood culture (83.3%) in typhoid nodule group was markedly higher that than in non-typhoid nodule group (47.1%). 4. Sex ratio of typhoid nodule group were 5 to 1, male predoninating. Hepatomegaly was noted in 15 cases (65.2%) out of 23 cases. The incidence of hepatomegaly in typhoid nodule group (83.3%) was higher than that in non-typhoid nodule group (58,8%). There were no significant differences of the other clinical studies.restrictio

일반부분점수 모형을 이용한 유연성검사의 모수 추정

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :체육교육과,2000.Maste

Studies on experimental pancreatitis in vitro

의학과/박사[한글] 취장염의 주요 원인인자로는 담즙, 취단백 분해효소 및 지방분해효소, 알콜등을 들 수 있으며 취장염의 기본 병인론은 취장조직의 자가소화작용이라는 설이 공통된 견해이나 과연 어떤기전에 의해 최초로 이들 효소의 활성화 과정이 나타나는 지는 정확히 밝혀지지 않고 있다. 취장염 발생 및 진행중 특징적으로 나타나는 것으로는 발병 초기에 혈액내 amylase를 비롯한 취효소의 급격한 증가를 볼 수 있으며 이외에 취장조직으로부터의 삼출액의 증가로 인한 hypovolemia, 취외분비기능의 급격한 저하등을 볼 수 있다. 그러나 생체내 실험 으로는 혈중 amylase 및 lipase변동은 쉽게 측정할 수 있으나 삼출액 변동 및 취외분비변동은 측정하기 곤란하며 취외분비변동은 주로 십이지장 내용물을 대상으로 하고 있다. 따라서 본 실험에서는 전해질용액을 관류하는 생체외 적출 고양이 취장표본을 이용하여 알콜, trypsin 및 담즙산을 취관내로 주입하여 생체외 취장염 발생을 시도하였으며 동시에 이로 인한 취외분비 및 취효소 이동을 검색코저 하였다. 실험동물로는 1.5∼2.5kg 되는 잡종 고양이를 암수 구별없이 사용하였으며 secobarbital 마취하에 보온 방석 위에서 Case등(1968)의 방법을 약간 변형하여 취장을 적출하여 Kre bs-Ringer bicarbonate buffer(KRBB)로 관류시켰다(김등 1981). 취장염 유발실험에서 알콜은 20%, 담즙산은 1% chenodeoxycholic acid, trypsin은 5000 BAEE u/ml을 각각 3ml씩 취관내로 주입한 후 취관을 3시간 동안 폐색하였다. 취장염에서의 취외분비기능은 취장염 유발 전후에 취액분비는 secretin 주사 또는 주입으로, 취효소분비 secretin 주입하에 cholecystokinin-octapeptide(CCK-OP) 자극으로 유발시켰다. 취외분비기능외에도 취효소 이동을 관찰하기 위하여 삼출액 및 정맥배출액 (venous drainage)으로 유출되는 amylase 활성을 Bernfeld법 (1955)으로 측정하여 IU/10min으로 표시하였다. 관류실험이 끝난 다음 일부 조직은 10% formalin에 고정하고 hematoxylin-eosin 염색하여 광학 현미경으로 관찰하였다. 실험성적을 요약하면 다음과 같다. 1. 적출 고양이 관류취장표본에서 취장염 유발인자라고 지목되는 담즙산, 알콜 및 trypsin을 취관내 주입 결찰하여 실험적 취장염을 유발시킬 수 있었다. 2. Secretin자극 취액분비치는 생리적 식염수 주입결찰군에서 별 변동이 없으나 알콜, trypsin 및 담즙산 주입결찰군에서는 그 순위로 감소현상이 심하였다. 3. CCK-OP자극 취효소 분비치는 생리적 식염수 주입결찰만으로도 현저히 저하되며 알콜 및 trypsin주입군은 생리적 식염수 주입군의 반응과 비슷하나 담즙산 주입군에서는 심히 억압되어 효소분비를 거의 볼 수 없었다. 4. 취장염 발생인자의 취관내 주입결찰로 급격한 정맥 배출액의 감소와 삼출액의 증가를 나타냈으며 그 정도는 담즙산 처치군이 가장 심하고 그 다음 trypsin, 알콜 순이었다. 5. 취장염 발생으로 삼출액내로 amylase의 유출은 현저하여 주입결찰 후 1∼30분에 최고치에 달하였고, 특히 담즙산군에서 격심하였으나 정맥배출액을 통한 취효소 유출은 경미하였다. 6. 취장조직의 병리조직소견으로는 생리적식염수 또는 알콜처치군에서는 별 병변이 없으나 trypsin 주입결찰군에서는 국소괴사를, chenic acid처치군은 광범위한 실질조직괴사 병변을 나타냈다. 이상 결과로 보아 적출취장에서도 담즙산, 알콜 및 trypsin의 관내 주입결찰로 취장염 발생을 관찰할 수 있고 취외분비기능은 취장염 발생 초기에 급격히 저하되며 취효소의 조직외 이동으로 삼출액내에 고농도 개재함을 알 수 있었다. [영문] The ease with which pancreatitis is produced in the experimental animal is fortunately not matched in man. Nevertheless, the experimental approach has provided some clues regarding the pathophysiology of pancreatitis in man. Most studies on the pathogenesis of acute pancreatitis undertaken so far have been centered on the effects of pathogenetic factors instilled into the pancreatic duct in vivo and only few experiments were done in isolated preparations of pancreas. Attempt was made to induce experimental pancreatitis in the isolated perfused cat pancreas with special reference to the changes of the exocrine secretory functions as well as pancreatic enzyme movement into vein and exudate. The pancreas was isolated and perfused with Krebs-Ringer bicarbonate buffer. Pancreatitis was induced by means of obstructing the pancreatic duct for 3 hours after instilling 3ml of 20% alcohol, trypsin (5000 BAEE u/ml) or 1% chenodeoxycholic acid(chenic acid) into the duct and saline was instilled as control experiment. Secretin was injected or infused to induce pancreatic juice secretion and CCK-octapeptide (5ng) was given to evoke enzyme secretion before and after induction of pancreatitis. The volume and amylase content of the venous drainage and exudate were determined in the course of the experiment and the histopatlologic examination was done at the end of perfusion. The results are summarized as follows: 1. Experimental pancreatitis can be induced in isolated perfused cat pancreas by means of instilling pathogenetic factors such as alcohol, trypsin and bile acid into the pancreatic duct with obstruction. 2. Secretin-induced pancreatic flow was little affected by saline instillation but it was markedly reduced by ethanol, trypsin and chenic acid in increasing order. 3. Amylase secretion evoked with CCK-octapeptide was significantly decreased by ductal obstruction regardless of instilled factors, however, chenic acid instillation caused more marked and showed scanty secretion of amylase. 4. Venous drainage was sharply decreased in vice versa the exudate was increased in trypsin and chenic acid instilled pancreas. 5. Amylase appearance into venous drainage was negligible in all groups. However, amylase leakage into exudate was extensive after intraductal instillation of chenic acid, trypsin and ethanol in decreasing order in early period and peak value was at 10∼30 minutes. 6. Histopathologic finding of pancreas showed focal parenchymal necrosis by trypsin and diffuse necrosis by chenic acid instillation but saline or ethanol caused only edematous changes. By these findings it can be concluded that the exocrine pancreatic functions are abruptly deteriorated in experimental pancreatitis induced by intraductal instillation of ethanol, trypsin and bile acid in vitro preparation, and the pancreatic enzymes leak profoundly into exudate and not into venous drainage.restrictio

Correlation of the anatomic variant and the magnetic resonance imaging of the ankle ligaments

의학과/박사[한글] 발목관절의 인대는 발이 젖혀진 상태에서 몸무게가 실릴 때 흔히 손상을 받는다. 이런 손상의 진단에 자기공명영상이 가장 유용하다. 그러나 인대는 크기나 변이 때문에 자기공명영상에서 일정하지 않게 나타날 때가 있고 관찰할 수 없을 때도 있다. 이 연구의 목적은 발목을 해부하여 인대의 크기와 변이를 구명하고, 자기공명영상을 얻은 같은 발을 해부하여 영상과 비교 관찰하므로서 인대의 관찰율을 높이는 데 있다. 재료는 한국 사람 발 67개를 사용하였다. 이 중 37개는 해부만 하였고, 30개에서는 자기공명영상을 얻었다. 자기공명영상을 얻은 발 30개 중 11개는 해부하였고, 5개는 연속 가로절단, 5개는 연속 관상절단, 2개는 연속 시상절단하였다. 해부할 때는 밝은 불빛에서 확대경을 이용하였다. 절단은 발을 나무상자에 넣어 석고로 굳히고 냉동한 후 2∼4mm 간격으로 잘랐다 자기공명영상 장치는 1.5T(Sina, General Electric, Milwakee, Wl, USA)를 사용하였고, 통상의 방법에 따라 관상, 가로, 시상영상을 얻었다. 결과는 아래와 같다. 앞정강종아리인대(anterior tibiofibular ligament)는 대부분 섬유다발 중간에 지방조직이 끼어 부분적으로 갈라져 있었고, 연속된 하나의 띠를 이루는 경우는 10.6%였다. 이 인대의 아래부분이 분리된 경우는 34.0%였다. 이 인대의 너비는 정강쪽이 평균 22.6mm, 종아리쪽이 15.8mm였고, 길이는 윗부분이 20.5mm, 아랫부분이 14.8mm였다. 자기공명영상에서 앞정강종아리인대는 가로영상에서는 모든 예에서 보였고, 관상영상에서는 주위의 낮은 신호강도와 구별이 어려워 89.7%에서 확인되었다. 세모인대(deltoid ligament)에서 정강발배부분(tibionavicular part)은 23.4%에서 발견되지 않았다. 정강발꿈치부분(tibiocalcaneal part)과 정강목말부분(tibiotalar part)의 경계는66.0%에서 구별되었다. 정강목말부분은 하나의 연속된 띠 또는 목말뼈(talus)에 붙는 위치에 따라 2∼3개의 띠로 구별되는 경우도 있었다. 이 때 앞쪽의 정강목말부분은 뒤쪽의 깊은 부분과 부분적으로 연속된 경우가 많았다. 정강발꿈치부분의 깊은 곳에서 발목관절의 관절주머니가 두꺼워진 경우가 많았고 이것은 뒤쪽의 정강목말부분과 분리되어 있었다. 정강발꿈치부분의 길이와 너비는 각각 24.3mm와 8.1 mm였다. 정강목말부분은 뒤쪽의 깊은 부분과 앞쪽의 부분을 구분하여 계측하였는데 길이와 너비가 각각 뒤쪽은 9.2mm, 5.4mm였고, 앞쪽은 각각 27.5mm, 7.7mm였다. 자기공명영상에서 정강발배부분은 관찰할 수 없었다. 정강발꿈치부분과 정강목말부분은 관상영상에서는 모든 예에서 구분되었고, 가로영상에서는 목말뼈 안쪽에 신호강도가 낮은 두꺼운 부분으로 나타나 두 부분을 구별할 수 없었다. 앞목말종아리인대(anterior talofibular ligament)는 72.3%에서 두 띠를 이루었다. 이 인대의 길이와 두께는 각각 20.9mm, 1.8mm였고, 너비는 위쪽과 아래쪽 띠를 따로 계측하였는데 각각 7.Omm, 4.7mm였다. 자기공명영상에서 신호강도가 낮은 두꺼운 띠나 여러 개 의 선으로 나타났다. 가로영상에서는 모든 예 그리고 관상영상에서는 82.8%에서 관찰되었다. 발꿈치종아리인대(calcaneofibular ligament)는 가족복사의 가쪽면과 아래쪽 끝 안앞쪽에서 발꿈치뼈 가쪽면으로 붙었다. 이 인대가 두 개인 경우가 8.5%였다. 이 인대의 길이, 너비, 두께는 각각 25.3mm, 5.2mm, 2.3mm였고, 시상면 및 관상면과 이루는 각도는 각각 평균 20.7˚(범위 5∼60˚), 27.0˚(범위 7∼50˚)였다. 자기공명영상의 가로 및 관상영상에서 발꿈치종아리인대는 72.4% 와 75.9%로 발목인대 중 관찰율이 가장 낮았으며, 잘린 각도에 따라 짧은 선 또는 점으로 나타났다. 뒤목말종아리인대(posterior talofibular ligament)는 가쪽복사의 안쪽면에서 목말뼈 뒤쪽의 관절면이 아닌 대부분에 붙었다. 이 인대가 하나의 끈을 이루는 것이 53.2%였고, 나머지는 두띠로 구분되었다. 두 띠를 이룰 때 섬유의 방향과 한 띠를 이루는 경우 얕고 깊은 섬유가 약간씩 엇갈리게 달렸다. 뒤목말종아리인대의 길이, 너비, 두께 및 수평면과 이루는 각도는 각각 21.8mm, 7.3mm, 3.4 mm 및 22.6˚였다. 이 인대는 모든 예의 가로영상에서 관찰되었고, 앞목말종아리인대와 적어도 한 영상에서 같이 보였다. 관상영상에서는 목말뼈와 가쪽복사 사이에 낮은 신호강도로 균일하지 않은 두꺼운 띠로 나타났다. 복사사이인대는 42.6%에서 발견되었다. 가쪽복사의 안쪽면에서 일어나 안쪽복사까지 이르지 않고 정강뼈 아래간절면의 중간 아랫부분으로 붙는 것이 27.7%였으며, 이것은 복사사이인대로 정의하지 않았다 복사사이인대의 길이, 너비, 두께 및 수평면과 이루는 각도는 각각 37.8 mm, 3.3 mm, 0.8 mm 및 19.0˚였다. 복사사이 인대는 관상영상에서만 확인되었는데, 65.5%에서 관찰되었다. 관찰율이 실제 존재율보다 높은 것은 부분적으로 있는 섬유다발 때문으로 판단된다. 이상의 결과들 중 일부는 다른 자료와 비교 고찰하였고, 자기공명영상에서 인대의 관찰율을 다른 연구자의 것과 비교하였는데, 이 연구의 것이 더 높았다. 이상의 연구 내용에서 여러 발목인대에 대한 변이와 형태계측 자료를 마련하였고, 자기공명영상에서 일정하게 보이지 않는 인대는 섬유들이 다양하게 엇갈리기나 크기에 변이가 심하며, 영상의 단면과 인대의 방향이 일치하는 정도에 따라 다양한 모양으로 관찰됨을 확인하였다. 따라서 발목인대를 자기공명영상에서 정확하게 관찰하기 위해서는 관찰하고자 하는 인대에 따라 절단면을 정하고, 인대의 형태 변이를 이해하므로서 발목인대의 관찰율을 높일 수 있다고 생각한다. [영문] The ligamentous injury of the ankle joint occurs upon abrupt weight bearing on the joint in an inverted or everted position. Magnetic resonance(MR) imaging is useful in diagnosing this kind of injury. However, imaging results are often inconsistent due to size and anatomic variation of the joint ligaments. The aim of this study was to investigate the size and anatomic variation of the joint ligament and to correlate the anatomic morphology with MR imaging by comparing findings of anatomic dissection with MR imaging, thus promoting diagnostic accuracy. Sixty seven ankle joints of Korean cadavers were used. Among these, 30 ankles underwent MR imaging, while 37 received dissection only. Of the thirty cases with MR imaging, 23 cases underwent dissection; Ⅱ cases had antomic dissecdtion, 5 cases continuous transverse section, 5 cases continuous coronal section, and 2 cases were sagittally sectioned. Dissection was done in bright licht. Anatomical cross sections were obtained after casting with plaster of Paris in a wooden box. MR imaging was obtained on standard transverse, sagittal, and coronal section with 1.5T(Sina, General Electric, Milwakee, WI, USA ). The results were as follows: Most anterior tibiofibular ligaments showed partial severation due to interposed adipose tissue on fiber fascicles. Single banded type were 10.6% of the cases. Divergent ligamentous attachments were observed in 34.0%. The average width of the ligaments on the tibial side was 22.6 mm and the fibular side 15.8 mm. The length averaged 20.5 mm on the tibial side and 14.0 mm on the fibular side. On MR imaging, anterior tibiofibular ligaments were visualized in 100% on the transverse section, but 89.7% on the coronal section due to poor image delineation from surrounding structures. The tibionavicular part of the deltoid ligament was not detected in 23.4% of the cases. The differentiation between tibiocalcaneal and tibiotalar parts was possible in 66.0%. The tibiotalar part comprised single continuous or two to three bands depending on the attachment site to the talus. Most anterior tibiocalcaneal parts continued to the deeper portion of the posterior side of the tibiotalar part. The joint capsule of the ankle joint disclosed focal thickening on the deeper portions of the tibiocalcaneal part and was separated from the tibiotalar part on the posterior side. The length and the width of the tibiocalcaneal part were 24.3 mm and 8.1 mm respectively. The length and width of tibiotalar part measured separately on the posterior and the anterior side respectively revealed 9.2 mm, 5.4 mm on the posterior and 20.5 mm and 7.7 mm un the anterior side. The tibionavicular part was not seen on MR imaging. The tibiocalcaneal and tibiotalar parts were identified coronally in all the cases as a thick bands of low signal on the medial side of talus but could not be detected on transverse MR section. The anterior talofibular ligament consisted of two bands in 72.3%. The length and thickness were 20.9 mm and 1.8 mm respectively. The widths were 7.0 mm, 4.7 mm in the upper and lower ends. The ligament was seen in 107% on the transverse section and 32.8% on the coronal section. The calcaneofibular ligament attached from the lateral and anteromedial side of the lateral malleolar tip to the posterolateral portion of the calcaneus. It presented as separate bands in 8.5% of the cases. The length, width, and thickness were 25.3 mm, 5.2 mm, and 2.3 mm respectively. The ang1e to the coronal and sagittal planes were 20.7˚(range 5∼60˚) and 27.0˚(range 7∼50˚) respectively. The calcaneofibular ligament was seen in 72.4% of the transverse sectioned images and in 75.9% of the coronal sectioned images, the lowest detection rate. It presented as short line or dots depending on the angle of the cut section. The posterior talofibular ligament attached from the medial side of the lateral malleolus to the nonarticular posterior portion of the talus. In 53.2%, it appeared as a single band while others showed as double band as well. The length, width, thickness and the angle to the horizontal plane of the posterior talofiular ligament were 21.8 mm, 7.3 mm, 3.4 mm and 23.6˚ respectively. This ligament was seen in all the cases on transverse sectioned angle and screen simultaneously with the anterior talofibular ligament in at least one plane. On the coronal section, it was seen as an inhomogeneous thick band of a low signal, between the talus and lateral malleolus. The intermalleolar ligament was found in 42.6% of the cases. In 27.7% of the cases, it attached to the lower middle part on the lower articular surface of the tibia. The length, width, thickness and the angle to horizontal plane were 37.8 mm, 3.3 mm, 0.8 mm and 19.0˚ respectively. Intermalleloar ligament was seen in 65.5% of coronal sections. High detection rate by MR imaging was probably due to the presence of partial fiber bundles. In comparison to previous reports on the detection rate of ligaments using MR imaging, our detection rate was higher. In conclusion, morphometric data and variation of ankle joint ligaments were obtained. Inconsistent MR imaging of ligaments is related to large size variation, irregular fascicular direction, and the angle relationship between the MR section and the ligament direction. Therefore, in order to improve the diagnostic accuracy by MR imaging, individualized angle a section together with thorough understanding of the size and morphologic variation of the ligaments of the ankle joint are required.restrictio

Correlation Between Resection Margin and Disease Recurrence with a Restricted Cubic Spline Model in Patients with Resected Hepatocellular Carcinoma

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 의학과 외과학전공, 2016. 8. 한호성.배경: 암을 절제하는 가운데에 적절한 절제 변연을 확보하는 것은 암수술의 중요한 원칙이지만 간세포암에서 절제 변연의 길이와 재발의 관계는 아직 논쟁이 많다. 본 연구는 restricted cubic spline 모델을 통하여서 절제변연의 길이와 재발의 관계를 밝히고자 하였다. 방법: 2004년 1월부터 2015년 1월까지 간세포암으로 간절제술을 시행받은 419명의 환자를 대상으로 하였으며, restricted cubic spline 모델을 통해 절제변연 1cm을 기준으로 하여 두 군을 나누었다. 결과: 절제 변연이 1cm 미만인 군이 수술 시간이 길었고 수술 후 담즙 누출이 많았으며, 수술 후 병리 결과에서는 간경변이 더 많았다. 그 이외에는 특별한 차이를 보이지 않았다. 5년 동안 재발이 되지 않은 비율을 비교해 보니 절제변연이 1cm 이상인 군이 그렇지 않은 군에 비해서 더 나은 성적을 보였다. 재발에 관계된 여러 요인을 고려한 risk adjusted resctricted spline model에서도 마찬가지로 1cm 이상의 변연을 확보하는 것이 낮은 재발율과 관련이 있었다. 재발에 영향을 미치는 다발성 간세포암이나 수술 전 간동맥색전술이나 고주파열치료를 받은 환자를 제외한 2-5cm 크기의 하나의 간세포암에서는 1cm이상의 절제 변연을 확보한 환자군이 그렇지 못한 환자군보다 5년 재발율이 더 낮았다. 다변량 분석에서도 위의 환자군에서는 비해부학적인 수술과 1cm 미만의 절제 변연이 간세포암 수술 후 재발에 관련된 독립적인 예후인자로 밝혀졌다. 결론: restricted cubic spline model을 통해 간세포암 수술에 있어서 적절한 변연의 길이는 1cm임을 밝혔으나 이는 독립적인 예후인자는 아니었다. 하지만, 2-5cm의 하나의 간세포암에서 첫 치료로 수술을 고려할 때에는 1cm 이상의 변연을 확보하는 것이 간절제술 후 낮은 재발과 관련이 있음을 본 연구를 통해 밝혔다.1. Introduction 2 2. Materials & Methods 3 3. Results 7 4. Discussion 28 5. References 32 요약(국문초록) 36Maste